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弹簧的计算(摘自JISB2701-1:2018)—必威-官方网站
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弹簧的计算(摘自JISB2701-1:2018) 发布日期:2026-01-01 07:16:34 浏览次数:

  (a) 螺旋端部连接下一个螺旋,且两端的端部磨平圈数均为1圈时(相当于端部形状图的(a)~(c))

  压紧弹簧卷的拉伸弹簧会产生初始张力Fi。此时的初始张力是根据如下公式计算得出。

弹簧的计算(摘自JISB2701-1:2018)(图1)

  另外,使用钢琴丝、硬钢丝等钢丝成型为压紧弹簧卷,但是未进行低温退火时,初始未修正剪切应力Τo,i处于下图的斜线范围内。但使用钢丝以外的材质并实施低温退火时,应对从下图斜线范围内读取的初始未修正剪切应力Τo,i的值做如下修正。

  (2)成形后实施低温退火时,钢琴丝及硬钢丝等钢丝应在上述计算值的基础上减少20~35%,弹簧用不锈钢丝应减少15~25%。低温退火前的未修正剪切应力Τo,i的值,除可从上图中读取外,也可通过以下经验公式计算得出。

  为了避免脉动,必须选择弹簧固有振动频率以避免与作用在弹簧上的所有起振源振动形成共振。

  G=7.85x104(N/mm2)、ρ=7.85x10-6(kg/mm3) 的材料(例如钢琴丝)制作承担压缩弹簧及拉伸弹簧的支持条件为两端自由或固定时,弹簧的一次固有振动频率是根据以下公式计算得出。

弹簧的计算(摘自JISB2701-1:2018)(图2)

弹簧的计算(摘自JISB2701-1:2018)(图3)

  弹簧指数减小会导致局部应力过大,另外,弹簧指数较大或较小时,加工性方面也会出现问题。因此,当采用热成形时,建议弹簧指数范围为4~15,当采用冷成形时,建议弹簧指数范围为3~22。

  为了确保有效圈数,压缩弹簧的纵横比(自由长度与螺旋平均直径之比)建议不小于0.8,而考虑到端部磨平圈的情况下,建议不超过4。

  一般来说,如果节距超过0.5D,则会因受力(负载)的增加而导致螺旋直径发生变化,从而必须对根据基本公式计算出的挠曲及剪切应力进行修正,因此建议不超过0.5D。此外,可利用以下简算式进行节距的估算。